專(zhuān)利名稱:超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋制造施工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種適合于超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋整跨185米大節(jié)段橋上環(huán)縫栓焊連接方法,屬于交通運(yùn)輸工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
大跨度鋼箱梁橋架設(shè)采用整孔大節(jié)段制造、浮吊架設(shè),采用大型起重船舶,作業(yè)效率高、設(shè)備數(shù)量需求相對(duì)較少,施工組織容易,安裝順序可根據(jù)下部結(jié)構(gòu)施工進(jìn)展自由安排,架梁作業(yè)周期短,應(yīng)變能力強(qiáng),可靠性高。由于采用整孔制造、浮吊架設(shè)、橋上迅速連接的施工方法,可避免海上或鄰海水域大風(fēng)、大霧引起的工期延誤,施工速度快。在國(guó)內(nèi),一些大型橋梁施工已經(jīng)逐步采用了大節(jié)段制造、架設(shè)、橋上連接的施工方 式,如上海長(zhǎng)江隧橋最大結(jié)合梁大節(jié)段長(zhǎng)105m、重約3 000噸;世界最大跨徑千米級(jí)斜拉橋蘇通大橋邊跨鋼箱梁長(zhǎng)60m,重約I 208噸,它是目前國(guó)內(nèi)體積最大和最重的鋼箱梁。國(guó)內(nèi)采用整孔預(yù)制吊裝架設(shè)的橋梁還有杭州灣跨海大橋、青島海灣大橋、港深西部通道橋、重慶石板坡長(zhǎng)江大橋等。這些充分說(shuō)明了我國(guó)目前對(duì)于60-70m鋼箱梁、預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋,甚至達(dá)IOOm長(zhǎng)度的鋼箱梁橋,采用大節(jié)段吊裝架設(shè)及橋上施工技術(shù)已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)。但這些橋梁大節(jié)段橋上環(huán)縫連接形式均以焊接為主,栓接為輔。崇啟長(zhǎng)江公路大橋?yàn)槌鐔⑼ǖ拦こ讨兄骱降罉?,工程位于江蘇省東南部,上海市北部,長(zhǎng)江北支入??诟浇?,為上海至西安國(guó)家高速公路崇明至啟東長(zhǎng)江公路通道工程。崇啟長(zhǎng)江公路大橋?yàn)殡p幅102m+4X 185m+102m的六跨變截面鋼連續(xù)梁橋,鋼箱梁高最大9. O米,最小3. 5米,單幅梁寬16. Im0崇啟大橋全部采用了大節(jié)段制造、架設(shè)及橋上連接施工方式,其中最長(zhǎng)大節(jié)段185m,重量約2 600噸。然而,目前對(duì)于長(zhǎng)度達(dá)185m的超長(zhǎng)鋼箱梁在加工制造、整跨架設(shè)施工技術(shù)上,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有先例,對(duì)于橋上環(huán)縫連接采用栓接為主的方式更是研究還很少,無(wú)任何經(jīng)驗(yàn)和成果可以借鑒。崇啟大橋處于長(zhǎng)江入??诟浇?,橋上施工受臺(tái)風(fēng)影響比較嚴(yán)重,大節(jié)段吊裝完成后,必須迅速完成環(huán)縫連接,以防止大風(fēng)影響橋梁安全。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能快捷有效的實(shí)現(xiàn)所有栓孔精準(zhǔn)連接的適合于超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋整跨185米大節(jié)段橋上環(huán)縫栓焊連接方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法,包括以下步驟
51.大節(jié)段吊裝,完成橋面上對(duì)應(yīng)鋼箱環(huán)縫的臨時(shí)牛腿初步連接,完成待安裝大節(jié)段與已安裝大節(jié)段的接口環(huán)縫粗匹配;
52.在夜間溫度相對(duì)穩(wěn)定時(shí)段,測(cè)量鋼箱梁頂、底板溫度,當(dāng)溫差<2°C時(shí)利用臨時(shí)牛腿精確調(diào)整待安裝大節(jié)段的軸線和標(biāo)高,相對(duì)偏差均< Imm ;53.待安裝大節(jié)段的軸線和標(biāo)高調(diào)整到位后,精確調(diào)整環(huán)縫間隙即相鄰節(jié)段間孔群間
距;
54.兩個(gè)大節(jié)段間的接口環(huán)縫間隙調(diào)整好之后,進(jìn)行環(huán)縫的栓接和焊接。其中,所述步驟S2中,夜間溫度相對(duì)穩(wěn)定時(shí)段為22:00至4:00。其中,所述步驟S3中,如果相鄰節(jié)段間孔群間距不一致,分以下兩種工況來(lái)處理
S3-1、當(dāng)頂板接口間隙大于底板接口間隙,即頂口開(kāi)口時(shí),先把底板接口間隙調(diào)整到理
論值,固定住底板,控制其間隙不變,然后用頂板上面的對(duì)拉千斤頂調(diào)整頂板間隙達(dá)到理論值;
53-2、當(dāng)?shù)装褰涌陂g隙大于頂板接口間隙,即底口開(kāi)口時(shí),先把頂板接口間隙調(diào)整到理論值,采用設(shè)計(jì)提供的工地臨時(shí)連接件固定住頂板,控制其間隙不變,然后用底板上面的對(duì)拉千斤頂調(diào)整底板間隙達(dá)到理論值。其中,所述步驟S3-1中,在調(diào)整頂板間隙時(shí),預(yù)留2. 5 3_的焊接收縮量。其中,所述步驟S4中,環(huán)縫的栓接和焊接具體流程如下
54-1:栓接底板和腹板最下部接口并完成高強(qiáng)度螺栓初擰;
S4-2 :組焊頂板焊縫,焊接方法為CO2焊打底,埋弧自動(dòng)焊填充和蓋面,焊接工藝參數(shù)
為
權(quán)利要求
1.超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法,其特征包括以下步驟 51.大節(jié)段吊裝,完成橋面上對(duì)應(yīng)鋼箱(13)環(huán)縫的臨時(shí)牛腿(4)初步連接,完成待安裝大節(jié)段(2)與已安裝大節(jié)段(I)的接口環(huán)縫粗匹配; 52.在夜間溫度相對(duì)穩(wěn)定時(shí)段,測(cè)量鋼箱梁頂、底板溫度,當(dāng)溫差<2°C時(shí)利用臨時(shí)牛腿(4)精確調(diào)整待安裝大節(jié)段(2)的軸線和標(biāo)高,相對(duì)偏差均< Imm ; 53.待安裝大節(jié)段(2)的軸線和標(biāo)高調(diào)整到位后,精確調(diào)整環(huán)縫間 隙即相鄰節(jié)段間孔群間距; 54.兩個(gè)大節(jié)段(1、2)間的接口環(huán)縫間隙調(diào)整好之后,進(jìn)行環(huán)縫的栓接和焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法,其特征在于所述步驟S2中,夜間溫度相對(duì)穩(wěn)定時(shí)段為22:00至4:00。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法,其特征在于所述步驟S3中,如果相鄰節(jié)段間孔群間距不一致,分以下兩種工況來(lái)處理 S3-1、當(dāng)頂板接口間隙大于底板接口間隙,即頂口開(kāi)口時(shí),先把底板接口間隙調(diào)整到理論值,固定住底板7,控制其間隙不變,然后用頂板8上面的對(duì)拉千斤頂9調(diào)整頂板間隙達(dá)到理論值; 53-2、當(dāng)?shù)装褰涌陂g隙大于頂板接口間隙,即底口開(kāi)口時(shí),先把頂板接口間隙調(diào)整到理論值,采用設(shè)計(jì)提供的工地臨時(shí)連接件固定住頂板8,控制其間隙不變,然后用底板7上面的對(duì)拉千斤頂9調(diào)整底板間隙達(dá)到理論值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法,其特征在于所述步驟S3-1中,在調(diào)整頂板間隙時(shí),預(yù)留2. 5 3mm的焊接收縮量。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法,其特征在于所述步驟S4中,環(huán)縫的栓接和焊接具體流程如下 54-1:栓接底板和腹板最下部接口并完成高強(qiáng)度螺栓初擰; S4-2 :組焊頂板焊縫,焊接方法為CO2焊打底,埋弧自動(dòng)焊填充和蓋面,焊接工藝參數(shù)為
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種超大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁橋橋上環(huán)縫栓焊連接方法,包括步驟S1.大節(jié)段吊裝,完成橋面上對(duì)應(yīng)環(huán)縫的臨時(shí)牛腿初步連接,完成大節(jié)段接口環(huán)縫粗匹配;S2.在夜間溫度相對(duì)穩(wěn)定時(shí)段,測(cè)量鋼箱梁頂、底板溫度,當(dāng)溫差≤2℃時(shí)利用臨時(shí)牛腿精確調(diào)整大節(jié)段的軸線和標(biāo)高;S3.軸線和標(biāo)高調(diào)整到位后,精確調(diào)整環(huán)縫間隙;S4.接口環(huán)縫間隙調(diào)整好之后,進(jìn)行環(huán)縫的栓接和焊接;本發(fā)明的主要內(nèi)容包括大節(jié)段接口匹配方法、高強(qiáng)度連接順序、焊接方法以及對(duì)接口匹配過(guò)程中可能出現(xiàn)的特殊工況的處理方法等。本發(fā)明技術(shù)先進(jìn)、實(shí)用高效,可操作性強(qiáng)、便于推廣,能夠在短時(shí)間按內(nèi)迅速完成大節(jié)段橋上連接,可有效提高大橋建設(shè)的安全性指標(biāo)。
文檔編號(hào)E01D21/00GK102943441SQ20121051126
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者曹東威, 魏云祥, 李銘, 李硯秋, 劉洪柱 申請(qǐng)人:中鐵山橋集團(tuán)有限公司